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萬向節的分類和結構

Tag: 萬向節 發表日期:2012-4-19

萬向節的分類和結構:
1、按萬向節在扭轉方向上是否有明顯的彈性可分為剛性萬向節和撓性萬向節。
2、剛性萬向節又可分為不等速萬向節(常用的為十字軸式)、準等速萬向節(如雙聯式萬向節)和等速萬向節(如球籠式萬向節)三種。
萬向節圖片
(1)不等速萬向節
十字軸式剛性萬向節為汽車上廣泛使用的不等速萬向節,允許相鄰兩軸的最大交角為15゜~20゜。十字軸式萬向節由一個十字軸,兩個萬向節叉和四個滾針軸承等組成。兩萬向節叉1和3上的孔分別套在十字軸2的兩對軸頸上。這樣當主動軸轉動時,從動軸既可隨之轉動,又可繞十字軸中心在任意方向擺動,這樣就適應了夾角和距離同時變化的需要。在十字軸軸頸和萬向節叉孔間裝有滾針軸承5,滾針軸承外圈靠卡環軸向定位。為了潤滑軸承,十字軸上一般安有注油嘴并有油路通向軸頸。潤滑油可從注油嘴注到十字軸軸頸的滾針軸承處。
十字軸萬向節結構:1- 套筒;2-十字軸;3-傳動軸叉;4-卡環;5-軸承外圈;6-套筒叉
十字軸式剛性萬向節具有結構簡單,傳動效率高的優點,但在兩軸夾角α不為零的情況下,不能傳遞等角速轉動。
當滿足以下兩個條件時,可以實現由變速器的輸出軸到驅動橋的輸入軸的等角速傳動:傳動軸兩端萬向節叉處于同一平面內;第一萬向節兩軸間夾角α1與第二萬向節兩軸間夾角α2相等。因為在行駛時,驅動橋要相對于變速器跳動,不可能在任何時候都有α1=α2,實際上只能做到變速器到驅動橋的近似等速傳動。在以上傳動裝置中,軸間交角α 越大,傳動軸的轉動越不均勻,產生的附加交變載荷也越大,對機件使用壽命越不利,還會降低傳動效率,所以在總體布置上應盡量減小這些軸間交角。
(2)準等速萬向節
常見的準等速萬向節有雙聯式和三銷軸式兩種,它們的工作原理與雙十字軸式萬向節實現等速傳動的原理是一樣的。
1-萬向節叉;2-十字軸;3-油封;4-萬向節叉;5-彈簧 6-球碗;7-雙聯叉; 8-球頭雙聯式萬向節實際上是一套將傳動軸長度減縮至最小的雙十字軸式萬向節等速傳動裝置,雙聯叉相當于傳動軸及兩端處在同一平面上的萬向節叉。在當輸出軸與輸入軸的交角較小時,處在圓弧上的兩軸軸線交點離上述中垂線很近,使得α1與α2 的差很小,能使兩軸角速度接近相等,所以稱雙聯式萬向節為準等速萬向節。
(3)等速萬向節
目前轎車上常用的等速萬向節為球籠式萬向節,也有采用球叉式萬向節或自由三樞軸萬向節的。球籠式萬向節的結構:星形套7以內花鍵與主動軸1相連,其外表面有六條弧形凹槽,形成內滾道。球形殼8的內表面有相應的六條弧形凹槽,形成外滾道。
六個鋼球6分別裝在由六組內外滾道所對出的空間里,并被保持架4限定在同一個平面內。動力由主動軸1(及星形套)經鋼球6傳到球形殼8輸出。
球籠式等速萬向節 1- 主動軸 2,5-鋼帶箍;3-外罩 4-保持架(球籠)6-鋼球7-星形套(內滾道) 8-球形殼(外滾道) 9-卡環 球籠式等速萬向節內的六個鋼球全部傳力,承載能力強,可在兩軸最大交角為42゜情況下傳遞扭矩,其結構緊湊,拆裝方便,得到廣泛應用。
在各種等速萬向節中,常見是球籠式萬向節,它用六個鋼球傳力,主動軸與從動軸在任何交角的情況下,鋼球都位于兩園的交點上,即位于兩軸交角的平分面上,從而保證主、從動軸等角速度傳動。

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